【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 有特殊要求得工業(yè)廠(chǎng)房等；其他情況均可以采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。由于砌體結(jié)構(gòu)抗震能力差，鋼結(jié)構(gòu)成本高，以及畢業(yè)設(shè)計(jì)的特殊要求，所以本住宅樓項(xiàng)目采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這樣可以發(fā)揮結(jié)構(gòu)布置靈活方便，組成多種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)。多層及高層建筑的結(jié)構(gòu)體系大致有混合接結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、筒體結(jié)構(gòu)體系、巨型結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是由梁、柱構(gòu)件，通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接形成的骨架結(jié)構(gòu)體系。其特點(diǎn)是由梁、柱承受豎向和水平荷載，墻起填充維護(hù)作用，其整體性能和抗震性能均好于混合結(jié)構(gòu)，且平面布置靈活，可提供較大的使用空間，也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。需要時(shí)，可用隔斷分割成小空間，或者拆除隔斷改成大空間。如果采用輕質(zhì)隔墻和外墻，就可以大大降低房屋自重，節(jié)省材料。其主要缺點(diǎn)是側(cè)向剛度較小，當(dāng)層數(shù)過(guò)多時(shí)，會(huì)發(fā)生較大的側(cè)移，引起非結(jié)構(gòu)件破壞，但是可以通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，使之具有良好的延性，成為“延性框架”，在地震作用下，這種延性框架具有良好的抗震能力。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)按施工方式不同，可以分為全現(xiàn)澆式、半現(xiàn)澆式、裝配式以及裝配整體式框架結(jié)構(gòu)四種形式。本住宅項(xiàng)目設(shè)計(jì)考慮到框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)和施工方法，決定采用鋼筋混凝土全現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)。（樓蓋）體系的選擇多層與高層建筑中各豎向抗側(cè)立結(jié)構(gòu)（框架、剪力墻、筒體等）是依靠水平樓面結(jié)構(gòu)連成整體的，水平力通過(guò)樓板平面進(jìn)行傳遞和分配。多層及高層建筑在構(gòu)造上對(duì)樓蓋有如下要求：（1）房屋高度超過(guò)50m時(shí)，應(yīng)采用現(xiàn)澆樓蓋。（2）頂層樓面應(yīng)加厚并采用現(xiàn)澆，以抵抗溫度變化的影響，并在建筑物的頂部加強(qiáng)約束，提高抗風(fēng)和抗震能力。（3）轉(zhuǎn)換層樓面的上面是剪力墻或較密的框架柱，下面為間距較大的框架柱或落地健力墻，樓板或樓板與其他轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)一道，要將上部結(jié)構(gòu)上的荷載轉(zhuǎn)換到下部結(jié)構(gòu)，受力很大，因此要用現(xiàn)澆樓板并采取加強(qiáng)措施。（4）現(xiàn)澆樓板不易小于100mm，不應(yīng)小于80mm，樓板太薄不僅因上部鋼筋位置變動(dòng)而開(kāi)裂，而且不便于敷設(shè)各類(lèi)管道。（5）樓板的厚度必須滿(mǎn)足正截面承載力、變形、裂縫、抗沖切、防火等各項(xiàng)要求。本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu)體系，以提高框架結(jié)構(gòu)的整體性和結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。本建筑層數(shù)不多，在地震區(qū)，宜優(yōu)先選用框架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的外墻為非承重構(gòu)件，可以開(kāi)打空間的窗來(lái)滿(mǎn)足采光要求。而且在立面設(shè)計(jì)上可做到靈活多變。這些特點(diǎn)正是框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，故采用框架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁、柱結(jié)構(gòu)通過(guò)梁柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，它既能承受豎向荷載，又能承受水平荷載。框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是：建筑平面布置靈活，能獲得較大空間；建筑立面容易處理；結(jié)構(gòu)自重較輕；計(jì)算理論比較成熟；在一定的高度范圍內(nèi)造價(jià)較低。比較各個(gè)方案，本設(shè)計(jì)選用框架結(jié)構(gòu)作為豎向承重體系。本設(shè)計(jì)選用現(xiàn)澆板式樓梯，板式樓梯具有下表面平整，施工支模方便，外觀比較輕巧等特點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)荷載的大小、上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基不均勻沉降、傾斜的敏感程度、施工條件及必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素，綜合考慮后，本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)形式選取現(xiàn)澆柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。(1)結(jié)構(gòu)布置原則①結(jié)構(gòu)平面形狀和立面體形宜簡(jiǎn)單、規(guī)則，是各部分剛度均勻?qū)ΨQ(chēng)，減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性；②控制結(jié)構(gòu)高寬比，以減少水平荷載下的側(cè)移；③盡量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構(gòu)件種類(lèi)規(guī)格，便于設(shè)計(jì)和施工；④房屋的總長(zhǎng)度宜控制在最大溫度伸縮縫間距內(nèi)，當(dāng)房屋長(zhǎng)度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，可設(shè)伸縮縫將房屋分成若干溫度區(qū)段。本住宅樓根據(jù)上述結(jié)構(gòu)布置原則，結(jié)構(gòu)平面采用單一的直線(xiàn)型平面，立面上采用比較平整的立面，避免較大的凹進(jìn)和凸出。平面上各房間盡量布置對(duì)稱(chēng)，樓梯的布置也盡量對(duì)稱(chēng)，這樣使得各部分的剛度均勻，減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性。(2)柱網(wǎng)布置本住宅樓結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)，在布置上根據(jù)建筑平面設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)布置的原則，采用內(nèi)廊式的建筑平面，中間為走廊，兩側(cè)是臥室。因此，橫向?yàn)樗闹鐚?duì)稱(chēng)布置的框架，；、柱網(wǎng)布置如施工圖所示。根據(jù)建筑剖面和立面設(shè)計(jì)的要求。（3）承重框架的布置柱網(wǎng)確定后，沿著房屋的縱橫向兩個(gè)方向均應(yīng)布置梁系，因此，實(shí)際的框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系。但是為了計(jì)算上的方便，把實(shí)際的空間框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化成縱橫兩個(gè)方向的平面框架，這種簡(jiǎn)化僅限于方形或者矩形的規(guī)則平面。沿建筑物長(zhǎng)方向的稱(chēng)為縱向框架，沿建筑物短方向的稱(chēng)為橫向框架。它們分別承受各自方向上的水平力，而樓面豎向荷載則按照樓蓋結(jié)構(gòu)布置方式不同而以不同的方式傳遞。按樓面豎向荷載傳遞路線(xiàn)的不同，承重框架的布置方案可以有橫向框架承重、縱向框架承重和縱橫向框架承重三種不同方案。橫向框架承重體系有利于提高建筑物的橫向抗側(cè)剛度，縱向框架有利于房屋內(nèi)的采光和通風(fēng)，而縱橫向框架整體性能好，受力均勻，有利于抗震，由于本設(shè)計(jì)中的住宅需要考慮抗震，那么采用雙向框架承重方案和現(xiàn)澆樓面的樓蓋和屋蓋體系。(4) 。 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 梁、柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值，按照以下公式計(jì)算：柱截面尺寸初估時(shí)，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式粗略確定： ()式中：—— 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可根據(jù)實(shí)際荷載計(jì)算，也可近似取12—15kN/m2；—— 按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的柱的負(fù)荷面積；—— 驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)；—— 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，；—— 混凝土軸壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；——框架柱軸壓比限值，見(jiàn)《抗震規(guī)范》；——柱截面面積，取方形時(shí)邊長(zhǎng)為a。因?yàn)橹幕炷翉?qiáng)度等級(jí)為C35，故，本設(shè)計(jì)為三級(jí)抗震等級(jí)，按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010）；；所以求出第一層柱截面面積為：中柱：As≥141036=114588mm2邊柱：As≥141036=88275mm2柱選用方形截面，那么中柱和邊柱的邊長(zhǎng)分別是338mm和297mm，本設(shè)計(jì)計(jì)算中的中柱、邊柱截面尺寸取值均為：1~6層：bh=400mm400mm?？蚣苤髁航孛娓叨萮b，可?。ā?且不小于400mm，lb為主梁的計(jì)算跨度。不宜大于凈跨。主梁截面寬度不宜小于及，為柱子寬度，且不應(yīng)小于邊橫梁 =（～）6000=500～600,取=500, =300中橫梁 =500,=300縱 梁 =（～）4500=375～450,取=500， =300次 梁 =（～）4500=375～450，=400,=200陽(yáng)臺(tái)橫梁=（～）1500=188～250，取=500,=300陽(yáng)臺(tái)縱梁 =（～）4500=375～450,取=500， =200樓板為現(xiàn)澆雙向板，板厚均采用100mm，滿(mǎn)足板厚與短跨跨長(zhǎng)之比不小于的剛度要求。查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—20001（2006年版）），樓、屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值如下：不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 臥室、客廳活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 走廊、樓梯活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ①屋面40厚C20細(xì)石混凝土，內(nèi)配雙向4＠200鋼筋，粉平壓光 24=3厚紙筋灰 局部加鋪高分子卷材一層 20厚1：3水泥砂漿找平層 20=平均150厚水泥蛭石找坡保溫層 5=100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25= 合計(jì) kN/m2②臥室、客廳 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） 平均30厚水泥砂漿找坡層 20=100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25= 合計(jì) kN/m2③廁所、盥洗室瓷磚地面 平均30厚水泥砂漿找坡層 20=廁所、盥洗室防水層 100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 25= 合計(jì) ④樓梯貼瓷磚 樓梯板重（按250厚鋼筋混凝土板等） 25= 合計(jì) 梁柱自重（包括梁側(cè)、梁底、柱抹灰的重）標(biāo)準(zhǔn)值梁柱的抹灰近似按加大梁寬和柱寬考慮。例如邊橫梁 bh=,，25=，其中梁長(zhǎng)度取梁凈長(zhǎng)度；柱長(zhǎng)度取層高。 梁柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次構(gòu) 件(kN)1～6邊橫梁L111邊橫梁L211中橫梁11次橫梁12次橫梁228縱 梁124縱 梁216次縱梁6陽(yáng)臺(tái)橫梁71柱442～6柱44注：⑴ 表中為考慮梁、柱的粉刷層重力荷載而其重力荷載的增大系數(shù)；表示單位長(zhǎng)度構(gòu)件重力荷載；為構(gòu)件數(shù)量；⑵ 梁長(zhǎng)度取凈長(zhǎng)；柱長(zhǎng)度取層高；梁柱的容重為25。 墻體重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值墻體為200厚加氣混凝土砌塊（），兩側(cè)均為20抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載為+172＝附設(shè)衛(wèi)生間墻為100厚加氣混凝土砌塊（），兩側(cè)均為20抹灰，則內(nèi)墻單位面積重力荷載為+172＝；；。女兒墻采用200mm厚鋼筋混凝土。內(nèi)外均采用20厚水泥砂漿抹平，故墻體的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：+17=女兒墻的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：2+2=門(mén)、窗、墻、。具體細(xì)節(jié)從略。 各種結(jié)構(gòu)重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層 次填充墻(kN)窗戶(hù)(kN)門(mén)(kN)樓板恒載(kN)樓板活載(kN)12～56 各層重力荷載代表值根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010），查出可變荷載的組合值系數(shù)。頂層重力荷載代表值含有：屋面及女兒墻自重，50%屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層柱自重，半層墻體自重。其它層重力荷載代表值含有：樓面恒載，50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下層各半層的柱及墻體自重。由GI=G恒+G活計(jì)算各層重力荷載代表值分別如下：G6=++++++=G5=++++++=G4=++++++=G3=++++++=G2=++++++=G1=++++++=、柱線(xiàn)剛度計(jì)算在現(xiàn)澆樓板或者預(yù)制樓板的框架結(jié)構(gòu)中，只有現(xiàn)澆樓板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架偏移。在考慮這一有利作用，計(jì)算梁的截面慣性矩時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓板的邊框梁取Ib=，對(duì)中框架梁取Ib=。其中，I0=bh3/12。橫梁線(xiàn)剛度：Kb=EcIb/lb。梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，混凝土的彈性模量Ec=104N/mm2。柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，混凝土的彈性模量Ec=104N/mm2。 框架橫梁尺寸及線(xiàn)剛度類(lèi)別截面跨度慣性矩線(xiàn)剛度 (Nmm)中框架梁邊框架梁AB 跨CD 跨BC 跨 柱尺寸及線(xiàn)剛度柱號(hào)截面柱高度慣性矩線(xiàn)剛度(Nmm)底層柱標(biāo)準(zhǔn)層柱梁柱相對(duì)線(xiàn)剛度比K以及柱側(cè)移剛度修正系數(shù)αc計(jì)算公式：一般層： K=Kb2Kc αc=K2+K底層： K=KbKc αc=+K2+K 計(jì)算橫向中框架側(cè)移線(xiàn)剛度（）層次A軸邊柱（9根）B軸中柱（9根）1036814071219951261263421474306972 計(jì)算橫向中框架側(cè)移線(xiàn)剛度（）層次D軸邊柱（9根）C軸中柱（9根）1052314105221652261302221594311544 計(jì)算橫向邊框架側(cè)移線(xiàn)剛度（）層次A軸邊柱（2根）B軸中柱（2根）9421133304550226105731965260450 計(jì)算橫向邊框架側(cè)移線(xiàn)剛度（）層次D軸邊柱（2根）C軸中柱（2根）